deze vier termen verwijzen allemaal naar enigszins overlappende concepten. Als gevolg daarvan is er enige verwarring ontstaan over wat elk van deze termen eigenlijk betekenen, en hoe ze van elkaar verschillen. Dat is wat dit artikel gaat uit elkaar halen.
deze vier termen kunnen worden opgesplitst in twee sets van twee termen:
- Classful en CIDR-deze hebben te maken met de grootte van de netwerken zoals ze zijn toegewezen van IANA.
- FLSM en VLSM-deze hebben te maken met hoe u uw IP-ruimte binnen uw netwerken toewijst.
Classful vs CIDR
IANA, of de Internet Assigned Numbers Authority, is verantwoordelijk voor de toewijzing van de volledige IP – adresruimte aan elke entiteit die een aanwezigheid op het Internet nodig heeft (0.0.0.0-255.255.255.255).
IANA heeft deze verantwoordelijkheid gedelegeerd aan vijf regionale Internetregisters (RIR ‘ s): ARIN, RIPE, LACNIC, AFRINIC, APNIC, die op hun beurt toe te wijzen adres ruimte aan de verschillende bedrijven in hun regio ‘ s.
er zijn twee strategieën die de RIR ‘ s gebruiken om IP-adresruimte toe te wijzen: de verouderde strategie die Classful addressering wordt genoemd, en de huidige strategie van Classless addressering (bekend als Classless Inter-Domain Routing, of CIDR).
Classful
Classful adressering is hoe het vroege Internet werd gevormd. IP-opdrachten werden gegeven op de Octetgrenzen:
het idee achter Classful adres opdrachten was, als je een bedrijf was dat …
- … had 200 IP-adressen nodig, een
/24IP-Adresblok uit het klasse C-bereik zou worden toegewezen. - … had 50.000 IP-adressen nodig, een
/16IP-Adresblok uit het klasse B-bereik zou worden toegewezen. - … had meer dan 65.000~ IP-adressen nodig, een
/8IP-Adresblok uit het Klasse A-bereik zou worden toegewezen.
dit leidde echter tot veel verspilde IP-adressen. Als u bijvoorbeeld slechts 300 IP-adressen nodig hebt, zou een klasse C niet volstaan, zodat u een klasse B zou krijgen en bijna 60.000 IP-adressen zouden worden verspild.
u zou kunnen zeggen, waarom niet gewoon twee /24 blokken toewijzen uit het klasse C-bereik (met 512 IP-adressen)? Goed punt, en dit werd vaak gedaan. Maar wat als je 25.000 IP-adressen nodig hebt? Daarvoor zijn 98 verschillende /24 blokken nodig van klasse C. In plaats daarvan werd een enkele klasse B toegewezen – wat nog steeds betekende dat ongeveer 40.000 IP-adressen werden verspild.
Classful addressing evolueerde naar wat we kennen als Classless Inter-Domain Routing, of CIDR.
CIDR
bij Classless Inter-Domain Routing (CIDR) zijn IP-toewijzingen niet beperkt tot de drie klassen. Het hele unicast-bereik (elk IP – adres met een eerste octet van 0 – 223) kan in elk formaat worden toegewezen. In feite wordt het hele concept van IP-adresklassen volledig afgeschaft.
in plaats van te eisen dat de IP — toewijzing van de RIR ‘ s ofwel een 255.0.0.0 of 255.255.0.0 of 255.255.255.0 blok moet zijn, kunnen ze elk formaat hebben-en voor de eenvoud werd een slash-notatie gebruikt.
- als u 300 IP-adressen nodig hebt … krijgt u een
/23. - als u 500 IP-adressen nodig hebt … krijgt u ook een
/23. - als u 1000 IP-adressen nodig hebt … krijgt u een
/22. - als u 25.000 IP-adressen nodig hebt … krijgt u een
/17. - als u 70.000 IP-adressen nodig hebt … krijgt u een
/15. - Als u 250.000 IP-adressen nodig hebt … krijgt u een
/14(in plaats van de ~16 miljoen IP-adressen van het/8– blok dat in de klassieke wereld zou zijn toegewezen).
dit maakt een systeem aan waarin IP-adresbereiken worden toegewezen met een veel, veel kleinere snelheid van verspilde IP-adressen.
CIDR-adrestoewijzing werd bekrachtigd in RFC 1518, in September 1993. Waardoor het de alomtegenwoordige standaard is voor de afgelopen 26 jaar (als je dit leest in 2019).
het concept van Classful address assignment is nuttig om te weten vanuit een historisch perspectief. Maar in werkelijkheid, nergens in de wereld is Classful adressering nog steeds gebruikt.
de zeldzame uitzondering zijn echter bepaalde archaïsche protocollen of apparaten die “klassiek” werken. Dit betekent dat ze een masker aannemen op basis van het IP-adres, volgens de klasse van het IP-adres. Bijvoorbeeld, als aan een classful protocol of apparaat het IP-adres 199.22.33.4 wordt gegeven — het eerste octet is 199, wat betekent dat dit een klasse C-adres is, en het subnetmasker wordt verondersteld 255.255.255.0te zijn.
FLSM en VLSM
dit brengt ons bij subnetmaskers met vaste lengte (FLSM) en subnetmaskers met variabele lengte (VLSM). FLSM en VLSM verwijzen naar hoe IP-adresruimte binnen elke organisatie wordt toegewezen. Ter vergelijking, de termen die we hierboven beschreven (Classful en CIDR) verwijzen naar hoe IP-adresruimte wordt toegewezen vanuit IANA/RIR ‘ s.
we zullen laten zien hoe FLSM en VLSM werken met behulp van deze topologie, en het vermelde aantal IP-adressen dat vereist is voor elk subnet:
FLSM
subnetmasker met vaste lengte (Fixed Length Subnet Mask) verwijst naar een strategie waarbij elk van uw netwerken binnen uw infrastructuur dezelfde grootte heeft.
of u nu een klassevolle toewijzing of een klasseloze toewijzing van uw RIR hebt ontvangen, U kunt de IP-adressen op een vaste lengte implementeren. Bijvoorbeeld:
u wordt toegewezen door uw RIR this / 24: 9.9.9.0 /24 . Aangezien het grootste segment van uw netwerken 30 IP-adressen vereist, is het kleinste subnet van grootte dat u kunt gebruiken een /27, dat in totaal 32 IP-adressen en 30 bruikbare IP-adressen bevat.
in de FLSM-wereld moet elk Subnet in uw topologie dezelfde grootte hebben. Wat betekent dat als één Subnet een /27 moet zijn, alle subnetten een /27moeten zijn:
In deze specifieke topologie zijn in totaal 91 IP-adressen vereist, maar de volledige /24 (256 IP-adressen) werd toegewezen, waardoor er geen extra ruimte voor uitbreiding overblijft. Dit is een zeer inefficiënt gebruik van de toegewezen IP-adresruimte.
de vraag blijft echter, als dit zo ‘ n inefficiënte methode was om IP-adresruimte toe te wijzen, waarom heeft deze dan ooit bestaan? De reden: om bits op de draad te besparen.
de vroege, vroege routeringsprotocollen (i.g., RIPv1 en zijn voorgangers) opgeslagen bits op de draad door het niet opnemen van het subnet masker in advertenties-het subnet masker voor alle geadverteerde netwerken werd aangenomen dat hetzelfde masker toegewezen aan de ontvangende interface.
dat betekent dat de oorspronkelijke iteratie van RIP alleen hoeft te verzenden: 9.9.9.0 , 9.9.9.32 , 9.9.9.64 , enz. In plaats van: 9.9.9.0 255.255.255.224 , 9.9.9.32 255.255.255.224 , 9.9.9.64 255.255.255.224 , enz.
in de huidige netwerken met hoge capaciteit is het opslaan van deze paar bits geheel onbelangrijk, maar er was een tijd in de vroege geschiedenis van het bouwen van computernetwerken (1960, 1970), waar het verzenden van bits relatief duur was.
het belangrijkste punt is: FLSM is niet hetzelfde als Classful assignments. FLSM is gewoon met behulp van One size subnet mask op alle router interfaces, voor alle routers in uw topologie.
of de IP-adresruimte die u van IANA/RIRs hebt ontvangen, een klassevolle of klasseloze toewijzing was, is niet relevant voor FLSM.
VLSM
zoals we in het voorbeeld hierboven kunnen zien, leidt FLSM tot veel verspilde IP-adressen. De evolutie van FLSM is wat ons bracht naar VLSM, of variabele lengte subnetmasker.
als FLSM een implementatiestrategie voor subnetten is waarbij alle subnetmaskers dezelfde grootte moeten hebben, is VLSM een implementatiestrategie voor subnetten waarmee alle subnetmaskers variabele afmetingen kunnen hebben.
hetzelfde voorbeeld van IP-toewijzing hierboven kan veel efficiënter worden vernieuwd met VLSM.
merk op dat we nog steeds 91 host IP-adressen nodig hadden, maar we waren in staat om dat te regelen door alleen 116 IP-adressen toe te wijzen, waardoor nog eens 140 IP-adressen in onze /24 overblijven om deze topologie uit te breiden en te schalen.
toegegeven, VLSM is niet perfect — het voorkomt niet alle verspilling van IP-adressen, maar het is een significante verbetering ten opzichte van FLSM. VLSM is ook de defacto-standaard voor de manier waarop elk netwerk vandaag wordt ontworpen.
samenvatting
samenvatten:
- Classful adressering is IANA / RIR ‘ s toewijzen IP-ruimte van Klasse A, B, of C blokken (legacy).
- Classless of CIDR is IANA / RIR ‘ s die IP-ruimte toewijst in een blok van elk formaat, zoals vereist (moderne standaard).
- FLSM eist dat elk IP-subnet binnen uw implementatie even groot is (legacy).
- met VLSM kan elk IP-subnet binnen uw implementatie elk formaat hebben (moderne standaard).
hopelijk begrijpt u nu de individuele definities voor elk van deze termen.